Научные открытия России
Государственный реестр открытий СССР
 


ХИМИЯ, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Научные открытия в области химии и материаловедения: физическая химия, электрохимия, коллоидная химия, радиохимия, катализ, органика, неорганика, металловедение, коррозия.



Органическая, неорганическая, элементоорганическая химия и каталитические процессы
Явление передачи цепи с разрывом
Явление полимеризации в ударной волне
Сопряжение реакций на мембранных катализаторах
Явление энергетического разветвления цепей в химических реакциях
Явление подвижности двойных связей в циклических диеновых системах
Явление перегруппировки (изомеризации) полигалоидалифатических радикалов в жидкой фазе
Явление взаимодействия ингибиторов в процессах окисления органических веществ
Явление образования локализованного свободно-радикального центра
Свойство насыщенных углеводородов («активация» м-алканов в растворе)
Закономерность твердофазной полимеризации органических веществ (мономеров) в условиях деформации сдвига и высокого давления
Нуклеофильное свойство нуклефугного типа
Явление гидрогенизационного катализа на кристаллических алюмосиликатах (цеолитах)
Явление модифицирования катализаторов

Электрохимия, физическая химия
Явление адсорбции органических молекул на электродах при высоких потенциалах
Закон электронной фотоэмиссии из металлов в растворы электролитов
Явление переноса металла с катода на анод при электролизе ионных расплавов
Явление триплет-триплетного переноса энергии между органическими молекулами
Явление элементотропии в кетоенольных системах
Явление ацилотропии (карбонотропии)
Явление образования концентрационных автоволн в гомогенной активной химической среде
Явление скачкообразного увеличения тепло- и массообмена между газовой и жидкой фазами в режиме инверсии фаз
Явление изомеризационной рециклизации азотистых гетероароматических соединений
Образование высокоосновного структурного мотива в силикатах кальция из катионных полиэдров
Явление увеличения подвижности молекул воды в водных растворах электролитов
Волновая локализация автотормозящихся твердофазных реакций
Закономерность радикальных химических реакций
Закономерность растворения поляризованных твердых тел
Явление выделения щелочных металлов на твердых катодах в водных средах с образованием твердых растворов
Явление прекращения фазового превращения в критической точке типа жидкость–пар при изменении температуры и давления в твёрдых телах
Избирательное ингибирование многоцентровых цепных химических реакций

Углерод, азот, фосфор
Новая кристаллическая форма углерода – карбин
Закономерность образования алмазов
Нитевидные кристаллы алмаза
Явление ускоренного испарения углерода из металлокарбидных и карбидоуглеродных эвтектик
Явление конфигурационной устойчивости трехвалентного азота в немостиковых структурах
Фиксация молекулярного азота в мягких условиях
Явление образования гетероциклических систем атомов с двухкоординационным фосфором

Радиационная химия, фотохимия, химия низких температур
Закономерность радиотермолюминесценции твердых органических веществ
Семивалентные нептуний и плутоний
Закономерность стабилизации низших состояний окисления актинидных элементов
Закономерность изменения окислительных потенциалов в рядах лактанидов и актинидов
Явление обменного химического превращения с участием фотона
Двухквантовое фотохимическое превращение молекул
Явление существования низкотемпературного предела скорости химических реакций

Металловедение, коррозия, коллоидная химия
Явление самопассивирования и резкого торможения электрического растворения металлов
Явление адсорбционного понижения прочности металлов под действием металлических расплавов
Явление изменения структуры и свойств сплавов на железной основе
Явление обратимых изменений кристаллической структуры твердых растворов внедрения
Электронно-топологические фазовые переходы металлов при упругих деформациях
Явление термоупругого равновесия при фазовых превращениях мартенситного типа – эффект Курдюмова
Свойство химической инертности примесей металлов в полупроводниках со стехиометрическими вакансиями
Закономерность кристаллизации металлических материалов
Закономерность пирометаллургического восстановления элементов из оксидов
Свойство металлических катализаторов, находящихся в состоянии двумерного пара
Явление возникновения подвижных водородонасыщенных метастабильных зон при полиморфном превращении металлов
Образование в поликристаллах неравновесных границ зерен




Химия как наука о материи, ее превращениях и использовании стала вездесущей. Химия применяется почти во всех областях промышленности, сельского хозяйства, медицины, культуры и быта. Химизация народного хозяйства, изобретение материалов с заданными свойствами, внедрение химических процессов в производство в огромной мере повышают производительность труда
В СССР в 1918 году была создана Центральная химическая лаборатория под руководством А. Н. Баха, а в 1922 году на базе лаборатории был организован Физико-химический институт имени Л. Я. Карпова. В 1930-х годах был создан Комитет по химизации народного хозяйства. В 1935 году организуется Институт биохимии Академии Наук СССР. Вокруг него объединяются выдающиеся научные силы. Формируется школа биохимиков, из которой вышли такие известные ученые, как А. И. Опарин, Н. М. Сисакян и другие. В Институте биохимии особый размах приобрели исследования, посвященные теоретическому обоснованию технологии пищевой промышленности, перерабатывающей биологическое сырье.

Выдающийся русский химик А. М. Бутлеров, исследуя невидимый мир строения молекул, обосновал возможность создания новых материалов с заранее заданными свойствами. По выдвинутой им теории строения вещества, меняя соотношение и условия взаимодействия немногих исходных продуктов, можно получать сотни и тысячи полимерных веществ с разными свойствами. В Государственном музее Революции хранится образец первого в мире синтетического каучука, изобретенного в СССР и полученного в 1930 году на опытной заводской установке из этилового спирта по методу академика С. В. Лебедева. Сейчас в России вырабатываются десятки сортов искусственных каучуков самых разных свойств.

Еще недавно многие смотрели на искусственный каучук как на заменитель натурального. Теперь он приобрел совершенно самостоятельное значение. Некоторые синтетические каучуки по ряду свойств превосходят натуральный или обладают такими свойствами, которые вовсе не присущи натуральному. Так, резины из естественного каучука набухают в бензине и маслах, не могут работать при температурах выше 120°, а резины из синтетических каучуков бензомаслоустойчивы, некоторые из них работают при нагреве до 300°. Советские химики изобрели синтетические каучуки, стойкие к истиранию. Шины некоторых из них в 3-4 раза долговечнее обычных. Из синтетических каучуков пытаются создать эластичные материалы, пригодные для работы в широких интервалах температур.

Одна из важных проблем современной химии – создание синтетических латексов. Над ее решением успешно работают сотрудники Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука имени академика С. В. Лебедева в Ленинграде. Синтетический латекс – это микроскопически малые частицы синтетического каучука, находящиеся в воде во взвешенном состоянии. Из этого материала путем его вспенивания воздухом и последующей вулканизации получают губчатую резину, которая находит широкое применение в автомобильной промышленности и в других отраслях народного хозяйства. Она легка, эластична, прочна, обладает незначительной пористостью. Получены и латексные краски. Такие краски быстро сохнут и устойчивы к сырости. Производство их весьма выгодно. Оно совершенно не требует растительных масел, которых при изготовлении масляных красок затрачивается более 130 кг на тонну.

Большое значение латексы приобретают в связи с развитием производства искусственной кожи. Они незаменимы как пропиточные материалы во многих производствах. Синтетические латексы в больших масштабах станут применяться в электротехнической, бумажной, строительной и других отраслях промышленности.

Первую пластмассу – целлулоид – изобрели в 1869 году в США, смешивая нитроклетчатку с камфарой. В самое короткое время целлулоидные изделия получили всеобщее признание. В начале XX века появилась очень прочная пластическая масса бакелит из органических веществ фенола и формальдегида.

Отечественное производство пластмасс родилось на орехово-зуевском заводе "Карболит". Незадолго до Октябрьской революции в Орехово-Зуеве в лаборатории небольшого химического производства трудился химик Г. С. Петров. Его поиски завершились крупным открытием, на основе которого в 1912 г. в России впервые была получена смесь нефтяных сульфокислот, названная контактом Петрова. Применив свой контакт при конденсации фенолов и альдегидов, исследователь получил высокомолекулярные вещества - синтетические смолы. Об открытии стало известно далеко за пределами России. Им воспользовались в европейских странах и в США.

Полученный изобретателем продукт переработки каменного угля получил название "карболит". В Орехово-Зуеве возник завод с таким же названием. До революции это была скорее небольшая мастерская, в которой трудилось несколько десятков рабочих. Они кустарным способом изготовляли самые простые пластмассовые изделия. В годы Советской власти "Карболит" стал большим, оснащенным мощной техникой заводом.

Г. С. Петров был одним из первых организаторов и создателей промышленности пластмасс в СССР. Им получено 200 авторских свидетельств на изобретения, его перу принадлежит 13 книг. Много лет он был профессором Московского химико-технологического института имени Д. И. Менделеева и возглавлял научные исследования Института пластмасс.
Большинство современных пластмасс представляет собой смесь нескольких веществ, которые можно разделить на три основные группы: связующие вещества, наполнители и пластификаторы.

Связующие вещества - основа пластмассы. Такими веществами являются природные и главным образом искусственные смолы - высокомолекулярные органические полимеры, которые при нагревании размягчаются и переходят в пластическое состояние. Наполнители заполняют пространство между частицами связующего вещества, усиливают их взаимную связь и тем создают прочность пластической массы. Кроме того, они позволяют сократить расход связующих материалов и удешевить пластмассу. В качестве наполнителей применяют древесную муку, бумагу, ткань, асбест, стекловолокно и т. д. Пластификаторы увеличивают степень пластичности пластмасс при нагревании, что улучшает процесс изготовления изделий нужной формы. Кроме того, пластификаторы обеспечивают эластичность готовых изделий.

Изделия из пластмасс отличаются прочностью, легкостью и дешевизной. Известно, что сталь, например, тяжелее воды почти в 8 раз, а пластмассы - лишь в 1,5-2 раза. Часто они бывают крепче стали, меди и т. д. Так, текстолит примерно в 6 раз легче меди, а по прочности не уступает чугуну. Текстолитовые вкладыши отлично работают в прокатных станах, гидротурбинах, подъемных кранах и других машинах и механизмах. Текстолитовые вкладыши для прокатных станов в 5-10 раз дешевле бронзовых, а служат в 3 раза дольше.

Пластмассы легко обрабатываются, их можно обтачивать и резать, сверлить и клеить, полировать, шлифовать, прокатывать и пропускать сквозь мельчайшие отверстия. Производство деталей из пластмассы значительно проще и дешевле, чем из любого другого материала.
Среди пластических масс большой известностью пользуются пенопласты. Это непроницаемые для воды и газов тепло- и звукоизоляционные материалы. Благодаря своей пористости они отличаются исключительной легкостью. При равных объемах пенопласты почти в 800 раз легче стали, в 100 раз легче воды и в 25 раз легче пробки. Лодку из пенопласта может нести даже ребенок. Заполненная до краев водой, она не тонет.

Есть пенопласты, устойчивые к действию растворителей и не способные гореть. Они обладают высокими тепло-, звуко- и электроизоляционными свойствами, не подвержены гниению и практически беспредельно долговечны. Почти все они хорошо обрабатываются обычным столярным инструментом, отлично склеиваются с металлами, фанерой, древесиной, стеклом и другими материалами. Сейчас изделия из пенопластов широко применяются в промышленном рыболовстве, в производстве спасательных и тренировочных средств, протезов, термо- и звукоизоляционных материалов, тары, легкой мебели и т. д.

Не так давно во Всесоюзным научно-исследовательским институтом синтетических смол был создан пенопласт изолан-1. Он не пропускает электричества, легко поглощает звук, не горит. Срок его эксплуатации при температуре 150° - около 20 лет.
Широко известна пластмасса плексиглас. Часто ее называют небьющимся стеклом. Она прозрачна, как стекло, и в то же время очень прочна. Из плексигласа делают стекла для кабины пилота, иллюминаторы корабельных кают, линзы для фотоаппаратов, микроскопов и биноклей. Их производят способами отливки и прессования.

Большим достижением является создание армированных пластмасс, т. е. усиленных стеклотканью или стеклянными волокнами, - так называемых стеклопластиков. Стеклопластики более чем в 1,5 раза легче дюралюминия, в 4,5 раза легче стали и по прочности не уступают цветным металлам и сплавам. В отличие от металлов, они не подвергаются коррозии, устойчивы к воздействию агрессивных сред, обладают высокими электроизоляционными свойствами. Из стекловолокна, пропитанного полиэфирными смолами, делают кузова легковых автомобилей, корпуса катеров и моторных ботов, кабины тракторов, грузовых автомашин и экскаваторов, цистерны и другие крупногабаритные изделия.

Ежегодно почти треть мировой выплавки металла съедает коррозия. От ржавчины не спасают никель и хром, смазки, лаки и краски. И все же у ржавчины нашелся сильный противник. Это металлопласт – материал, сочетающий свойства стали с коррозионной стойкостью пластмассы. Металл, покрытый пленкой металлопласта, практически вечен, ему не страшны растворы самых едких кислот. Пленка служит надежным изолятором, "выдерживая напряжение в тысячи вольт.
Магнитодиэлектрики, или магнитные пластмассы, получают прессованием железного порошка и связующих смол (полистирол, эпоксидная смола и т. п.). Магнитодиэлектрики используются в массовых электротехнических устройствах и электрических машинах.

Все отрасли техники настойчиво требуют материалов, обладающих повышенной теплостойкостью и сохраняющих свои эксплуатационные качества при высоких температурах. Исследователи пробуют получать полимеры, отвечающие этим требованиям, в частности изменяя химический состав полимерной молекулы, вводя в нее группы, придающие изделию свойства повышенной термической устойчивости.

Очень важными с этой точки зрения оказались так называемые элементоорганические соединения, цепочки молекул которых содержат атомы разных элементов. Особенно большое значение для техники высоких температур приобрели органические соединения кремния, фтора и некоторых других элементов.

Еще в 1930-е годы советский ученый К. А. Андрианов разработал способ получения первых искусственных кремнийорганических смол, положив начало их промышленному производству. Жидкие кремнийорганические вещества не замерзают даже при -60-70°. На основе кремнийорганики создано семейство лаков и эмалей, которые применяются для защиты металлов и сплавов от коррозии. Эмаль, в которую кроме кремнийорганической смолы входят металлические красители, выдерживает температуру до 550°. Кремнийорганические лаки устойчивы при 1700-1800°, когда плавится даже сталь. Тонкие кремнийорганические пленки годами способны охранять от атмосферной влаги самые разные материалы.

Группа изобретателей под руководством доктора технических наук, профессора Новочеркасского политехнического института А. А. Кутькова создала материал, широко известный под названием "маслянит". По физико-механическим данным маслянит приближается к металлам, а антифрикционность роднит его с полимерами. В то же время маслянит и не металл и не пластмасса, а композиция металлов и высокополимеров.

Маслянит прежде всего самосмазывающийся материал - смазка органически входит в его состав. Он обладает очень высокой износостойкостью, значительно большей, чем у бронзы или баббита, и совершенно не боится коррозии. Маслянит применяется в химической промышленности в машино-, авто- и судостроении, гидротехнике, энергетике. Из него изготовляют вкладыши подшипников, зубчатые шестерни, детали, работающие в агрессивных средах, подшипники для погружных электронасосов и т. п.

Маслянит-Д открыл невиданные возможности перед гидростроителями. Так, скользящие направляющие гидрозатворов до сих пор изготовлялись из лигнофоля либо текстолита. Коэффициент трения текстолита – 0,25. У маслянита-Д он составляет всего 0,07, т. е. в 3 раза меньше. Это значит, что на подъем затвора теперь расходуется в 3 раза меньше электроэнергии. Ремонт затвора с маслянитовыми скользящими направляющими отодвигается на долгие годы. Проекты высоконапорных гидрозатворов из маслянита разработаны для Усть-Илимской, Зейской, Саяно-Шушенской, Андижанской ГЭС и др.

В строительстве и в мебельной промышленности используется большое количество дерева. В будущем предполагается применять его в химически обработанном виде. Древесина, пропитанная синтетическими смолами, становится негорючей, противостоит гниению. Для получения высококачественных древесных пластиков будут все шире пользоваться древесными отходами - стружкой, опилками.

Всесоюзный научно-исследовательский институт новых строительных материалов - головной научный центр промышленности полимерных стройматериалов – в содружестве с московскими предприятиями создал ряд новых строительных полимерных материалов и бытовых изделий. Директор этого института, кандидат химических наук А. Ф. Полуянов рассказывает:
"Разработки наших ученых широко внедряются на заводах и комбинатах страны, и в частности на московских предприятиях. Так, например, на мытищинском комбинате "Стройпластмасс" внедрена технология производства рулонных ковров разных цветов и рисунков, пленочных обоев - долговечных и легко моющихся. Специалисты ВНИИНСМа помогли комбинату в освоении производства теплозвукоизоляционного линолеума на войлочной подоснове и износостойкого поливинилхлоридного линолеума, плиток для пола и бумажно-слоистого пластика - отличного водостойкого покрытия для стен и мебели.

Без полимеров немыслима и современная медицина. Они применяются в виде нитей, клеев, синтетических кровезаменителей, из них делают протезы. Некоторые типы полимерных соединений обладают физиологической активностью. Лекарственные препараты из них помогут борьбе со многими заболеваниями. Полимеры позволят регулировать время пребывания лекарства в организме.

Широкие перспективы открывают технике высокомолекулярные ионообменные смолы - иониты. Они обладают способностью извлекать из растворов ионы. Иониты получили широкое применение в тех технологических процессах, при которых требуется извлечь ценные редкие и радиоактивные элементы из сильноразбавленных растворов. Они используются и в тонкой водоочистке. Иониты позволяют решить проблему пресной воды на корабле. Вместо цистерны взятой в запас воды мореплаватели берут с собой колонку с порошком ионита, напоминающим манную крупу. Морская вода, пропущенная через эту колонку, становится пресной.

Иониты обладают замечательным свойством концентрировать вокруг себя примеси, содержащиеся в жидкостях. Ионитами очищают предназначенную для консервации кровь, вылавливают из воды золото при обработке золотоносных руд, фильтруют воду. В пищевой промышленности должны получить широкое применение ионообменные смолы для извлечения ценных продуктов из отходов производства.

Важнейшее значение в наш век приобретает промышленность химических волокон. Прочнейшие канаты и тонкие чулки из продуктов переработки каменного угля, легчайшая ткань из нефтяных газов... Сравнительно недавно все это казалось фантазией. Сейчас производство синтетических волокон - одна из быстро развивающихся отраслей химической промышленности. Если история тканей из шерсти, хлопка, льна, джута и других природных материалов исчисляется тысячелетиями, то история вискозы, получаемой из целлюлозы, насчитывает всего полвека. И уж совсем молодая отрасль - производство синтетических волокон с заданными свойствами. Использование целлюлозы как исходного материала для получения химических волокон сначала привело к появлению нитратного метода для производства искусственного нитрошелка. Но первое химическое волокно было горючим. Вскоре были изобретены два новых метода получения химических волокон из природной целлюлозы - вискозный и ацетатный.

Вискозный метод в настоящее время является самым распространенным. Из вискозного волокна делают шелк, штапель и корд. При ацетатном методе природную целлюлозу обрабатывают с помощью уксусной кислоты и несколько иначе формируют волокно. При этом полученное волокно состоит уже не из чистой целлюлозы, а из ее прочного химического соединения с остатками уксусной кислоты. Ацетатный метод также оказался весьма эффективным. По этому методу получают волокно, из которого вырабатывается высококачественный ацетатный шелк, с успехом заменяющий натуральный в трикотажных и креповых тканях.

Своим широким развитием оба эти метода обязаны очень дешевому сырью в виде целлюлозы из еловой и лиственной древесины, сравнительной простоте технологического процесса и недорогим химическим веществам, идущим на производство волокон. Современная химия и физика не только овладели секретами природы создавать молекулы-гиганты, но и разработали методы синтеза таких полимеров, аналогов которых нет в природе. Из продуктов коксования каменного угля получают полимеры, названные полиамидами. Из них научились изготовлять волокна капрона, анида (нейлона) и др. Из полимеров, получаемых на основе нефтяных газов, делают волокна нитрона, хлорина и многие другие. Если в 1940 г. в производственных опытных условиях изготовлялось всего три-четыре типа синтетических волокон, то ныне известны десятки различных их видов.

Наша страна располагает достаточной сырьевой базой для промышленности полимеров. Исходным сырьем для нее служат нефть и продукты ее переработки, газы, торф, горючие сланцы, продукты коксования и деревообработки и всевозможные растительные остатки. Мощные установки перерабатывают это сырье в полупродукты, из которых получают полимеры. Так, продукты для производства полиамидных волокон типа капрона и нейлона получают из фенола и бензола. Из тонны фенола получают волокна капрона в количестве, обеспечивающем выработку 25 тыс. пар капроновых чулок.

Синтетическое волокно лавсан в смеси с шерстью дает немнущиеся ткани. Лавсан очень устойчив к высоким температурам и различным химическим веществам, не проводит электрического тока. Лавсановая мононить "Жилка" с успехом заменяет дорогую бронзу в сетках для бумагоделательных машин, позволяет отказаться от натуральной щетины при изготовлении щеток для мельниц и элеваторов.

На ВДНХ, в павильоне "Химическая промышленность", в разделе "Химические волокна" привлекает внимание синтетическое волокно нитрон. Оно отличается многими ценными качествами, сближающими его с тонкой натуральной шерстью. Из нитрона изготовляют пушистые одеяла, искусственные цигейку и каракуль, шторы, спецодежду, теплоизоляционные материалы. Следует заметить, что нитрон в 6 раз дешевле натуральной шерсти.

В том же павильоне демонстрируется и другой новый вид синтетического волокна – полипропилен. Он применяется для изготовления ковров, которые по красоте не уступают коврам из натуральной шерсти, но значительно легче их. Пропиленовые канаты высоко оценили рыбаки. Такие канаты не набухают в воде и не гниют. В экспозиции павильона представлены и медицинские изделия из волокна летилан, в частности протезы кровеносных сосудов и пищевода.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте искусственного волокна создано синтетическое волокно энант, напоминающее капрон. Правда, технология его производства значительно проще. Энант используется как для технических целей, так и для производства текстильных изделий.

Московские текстильщики производят ткани, пропитанные кремнийорганическим препаратом ГКЖ-94. Они отталкивают воду, но отлично пропускают воздух. Обработанное кремнийорганическим веществом сукно не промокает, даже если его держать под дождем около суток, тогда как необработанное сукно становится насквозь мокрым через 10 мин.

В СССР создано волокно легче воды. Ткань из него не тонет, а одежда помогает человеку держаться на воде. Интересны и синтетические ткани, растворяющиеся в воде. На таких тканях вышивают сложный кружевной рисунок, затем ткань опускают в горячую воду. Основа исчезает, остается кружево. Подобным способом получают облегченные шерстяные ткани. Нити растворимой ткани ткут вместе с шерстью. Материал погружают в воду. Получается очень легкая и пушистая ткань.

Доктор химических наук Е. П. Фокин (Институт органической химии Сибирского отделения Академии Наук СССР) в 1966 году изобрел способ получения нового мономера, а затем синтезировал новый термостойкий полимер, на основе которого создана мягкая тонкая пожаробезопасная ткань "Аола". "Советская сторона передала американской стороне образец пожаробезопасной ткани "Аола", из которой предполагается пошив верхней одежды космонавтов,- писали в СССР из Хьюстона - центра подготовки американских астронавтов.- Американская сторона испытала этот материал: ткань затухает, если ее поджечь в среде чистого кислорода при давлении 320 мм рт. ст. Обе стороны согласились, что материал может быть рекомендован для изготовления полетных костюмов космонавтов, которые будут "использованы в совместном полете по программе "Союз" - "Аполлон"..."

В окружающем нас мире происходит множество электрохимических превращений. Значительная часть их осуществляется в искусственно создаваемых электрохимических системах.
С помощью электролиза в промышленности получают алюминий и хлор, медь и перманганат калия, цинк и перекись водорода, хлораты и двуокись марганца и другие продукты. Электрохимические реакции протекают и в электрохимических генераторах, химических источниках постоянного тока - гальванических элементах и аккумуляторах.
Ряд электрохимических реакций проводится с участием органических соединений и направлен на получение таких ценных препаратов, как карбоновые кислоты, спирты, альдегиды, амины, нитрилы и т. п. Они находят применение в производстве пластических масс и синтетических волокон, смазочных масел, лекарств, витаминов, душистых веществ. В некоторых случаях органические вещества вводятся в электрохимические системы в качестве добавок, влияющих на процессы электроосаждения и электрохимического растворения металлов, коррозии и т. д. Электрохимическое окисление сернистых руд, очистка сточных вод и многие другие электрохимические методы могут иметь существенное значение для чистоты окружающей среды.

Для современной электрохимии характерно углубленное проникновение в теоретические проблемы с широким использованием законов квантовой механики. Рассматривая электрохимию как химию электрона, простейшей реакцией нужно считать прямую эмиссию электронов из металла в раствор. Эмиссия электронов из металлической нити в вакуум давно известна и широко используется в радиоэлектронике. Однако, для того чтобы эмиссия электронов в вакуум происходила с достаточной скоростью, металлическую нить необходимо нагреть до высокой температуры.

Электрохимическим же путем эмиссию можно реализовать при обыкновенной температуре. Для этого металл помещают в соответствующий растворитель и создают у границы металл - растворитель благоприятное по направлению электрическое поле. Осуществить эмиссию электронов можно и освещая погруженный в раствор металл. Законы термо- и фотоэмиссии электронов в раствор были в последние годы установлены в Институте электрохимии.
Изучение электрохимических реакций позволяет разобраться как в механизме элементарного акта химического превращения, так и в более сложных химических процессах, в частности протекающих в живом организме. Они связаны с переходом электронов от одной частицы к другой. Наиболее ярким примером может служить процесс генерации и распространения нервного импульса.




Главная
КОСМОС
ЗЕМЛЯ
ЧЕЛОВЕК, БИОЛОГИЯ
ФИЗИКА, РАДИОАКТИВНОСТЬ
ХИМИЯ, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
МЕХАНИКА, АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА
МАТЕМАТИКА
Сайт создан в системе uCoz